sched: Cure more NO_HZ load average woes
[linux-2.6.git] / kernel / timer.c
1 /*
2  *  linux/kernel/timer.c
3  *
4  *  Kernel internal timers, basic process system calls
5  *
6  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
7  *
8  *  1997-01-28  Modified by Finn Arne Gangstad to make timers scale better.
9  *
10  *  1997-09-10  Updated NTP code according to technical memorandum Jan '96
11  *              "A Kernel Model for Precision Timekeeping" by Dave Mills
12  *  1998-12-24  Fixed a xtime SMP race (we need the xtime_lock rw spinlock to
13  *              serialize accesses to xtime/lost_ticks).
14  *                              Copyright (C) 1998  Andrea Arcangeli
15  *  1999-03-10  Improved NTP compatibility by Ulrich Windl
16  *  2002-05-31  Move sys_sysinfo here and make its locking sane, Robert Love
17  *  2000-10-05  Implemented scalable SMP per-CPU timer handling.
18  *                              Copyright (C) 2000, 2001, 2002  Ingo Molnar
19  *              Designed by David S. Miller, Alexey Kuznetsov and Ingo Molnar
20  */
21
22 #include <linux/kernel_stat.h>
23 #include <linux/module.h>
24 #include <linux/interrupt.h>
25 #include <linux/percpu.h>
26 #include <linux/init.h>
27 #include <linux/mm.h>
28 #include <linux/swap.h>
29 #include <linux/pid_namespace.h>
30 #include <linux/notifier.h>
31 #include <linux/thread_info.h>
32 #include <linux/time.h>
33 #include <linux/jiffies.h>
34 #include <linux/posix-timers.h>
35 #include <linux/cpu.h>
36 #include <linux/syscalls.h>
37 #include <linux/delay.h>
38 #include <linux/tick.h>
39 #include <linux/kallsyms.h>
40 #include <linux/irq_work.h>
41 #include <linux/sched.h>
42 #include <linux/slab.h>
43
44 #include <asm/uaccess.h>
45 #include <asm/unistd.h>
46 #include <asm/div64.h>
47 #include <asm/timex.h>
48 #include <asm/io.h>
49
50 #define CREATE_TRACE_POINTS
51 #include <trace/events/timer.h>
52
53 u64 jiffies_64 __cacheline_aligned_in_smp = INITIAL_JIFFIES;
54
55 EXPORT_SYMBOL(jiffies_64);
56
57 /*
58  * per-CPU timer vector definitions:
59  */
60 #define TVN_BITS (CONFIG_BASE_SMALL ? 4 : 6)
61 #define TVR_BITS (CONFIG_BASE_SMALL ? 6 : 8)
62 #define TVN_SIZE (1 << TVN_BITS)
63 #define TVR_SIZE (1 << TVR_BITS)
64 #define TVN_MASK (TVN_SIZE - 1)
65 #define TVR_MASK (TVR_SIZE - 1)
66
67 struct tvec {
68         struct list_head vec[TVN_SIZE];
69 };
70
71 struct tvec_root {
72         struct list_head vec[TVR_SIZE];
73 };
74
75 struct tvec_base {
76         spinlock_t lock;
77         struct timer_list *running_timer;
78         unsigned long timer_jiffies;
79         unsigned long next_timer;
80         struct tvec_root tv1;
81         struct tvec tv2;
82         struct tvec tv3;
83         struct tvec tv4;
84         struct tvec tv5;
85 } ____cacheline_aligned;
86
87 struct tvec_base boot_tvec_bases;
88 EXPORT_SYMBOL(boot_tvec_bases);
89 static DEFINE_PER_CPU(struct tvec_base *, tvec_bases) = &boot_tvec_bases;
90
91 /*
92  * Note that all tvec_bases are 2 byte aligned and lower bit of
93  * base in timer_list is guaranteed to be zero. Use the LSB to
94  * indicate whether the timer is deferrable.
95  *
96  * A deferrable timer will work normally when the system is busy, but
97  * will not cause a CPU to come out of idle just to service it; instead,
98  * the timer will be serviced when the CPU eventually wakes up with a
99  * subsequent non-deferrable timer.
100  */
101 #define TBASE_DEFERRABLE_FLAG           (0x1)
102
103 /* Functions below help us manage 'deferrable' flag */
104 static inline unsigned int tbase_get_deferrable(struct tvec_base *base)
105 {
106         return ((unsigned int)(unsigned long)base & TBASE_DEFERRABLE_FLAG);
107 }
108
109 static inline struct tvec_base *tbase_get_base(struct tvec_base *base)
110 {
111         return ((struct tvec_base *)((unsigned long)base & ~TBASE_DEFERRABLE_FLAG));
112 }
113
114 static inline void timer_set_deferrable(struct timer_list *timer)
115 {
116         timer->base = ((struct tvec_base *)((unsigned long)(timer->base) |
117                                        TBASE_DEFERRABLE_FLAG));
118 }
119
120 static inline void
121 timer_set_base(struct timer_list *timer, struct tvec_base *new_base)
122 {
123         timer->base = (struct tvec_base *)((unsigned long)(new_base) |
124                                       tbase_get_deferrable(timer->base));
125 }
126
127 static unsigned long round_jiffies_common(unsigned long j, int cpu,
128                 bool force_up)
129 {
130         int rem;
131         unsigned long original = j;
132
133         /*
134          * We don't want all cpus firing their timers at once hitting the
135          * same lock or cachelines, so we skew each extra cpu with an extra
136          * 3 jiffies. This 3 jiffies came originally from the mm/ code which
137          * already did this.
138          * The skew is done by adding 3*cpunr, then round, then subtract this
139          * extra offset again.
140          */
141         j += cpu * 3;
142
143         rem = j % HZ;
144
145         /*
146          * If the target jiffie is just after a whole second (which can happen
147          * due to delays of the timer irq, long irq off times etc etc) then
148          * we should round down to the whole second, not up. Use 1/4th second
149          * as cutoff for this rounding as an extreme upper bound for this.
150          * But never round down if @force_up is set.
151          */
152         if (rem < HZ/4 && !force_up) /* round down */
153                 j = j - rem;
154         else /* round up */
155                 j = j - rem + HZ;
156
157         /* now that we have rounded, subtract the extra skew again */
158         j -= cpu * 3;
159
160         if (j <= jiffies) /* rounding ate our timeout entirely; */
161                 return original;
162         return j;
163 }
164
165 /**
166  * __round_jiffies - function to round jiffies to a full second
167  * @j: the time in (absolute) jiffies that should be rounded
168  * @cpu: the processor number on which the timeout will happen
169  *
170  * __round_jiffies() rounds an absolute time in the future (in jiffies)
171  * up or down to (approximately) full seconds. This is useful for timers
172  * for which the exact time they fire does not matter too much, as long as
173  * they fire approximately every X seconds.
174  *
175  * By rounding these timers to whole seconds, all such timers will fire
176  * at the same time, rather than at various times spread out. The goal
177  * of this is to have the CPU wake up less, which saves power.
178  *
179  * The exact rounding is skewed for each processor to avoid all
180  * processors firing at the exact same time, which could lead
181  * to lock contention or spurious cache line bouncing.
182  *
183  * The return value is the rounded version of the @j parameter.
184  */
185 unsigned long __round_jiffies(unsigned long j, int cpu)
186 {
187         return round_jiffies_common(j, cpu, false);
188 }
189 EXPORT_SYMBOL_GPL(__round_jiffies);
190
191 /**
192  * __round_jiffies_relative - function to round jiffies to a full second
193  * @j: the time in (relative) jiffies that should be rounded
194  * @cpu: the processor number on which the timeout will happen
195  *
196  * __round_jiffies_relative() rounds a time delta  in the future (in jiffies)
197  * up or down to (approximately) full seconds. This is useful for timers
198  * for which the exact time they fire does not matter too much, as long as
199  * they fire approximately every X seconds.
200  *
201  * By rounding these timers to whole seconds, all such timers will fire
202  * at the same time, rather than at various times spread out. The goal
203  * of this is to have the CPU wake up less, which saves power.
204  *
205  * The exact rounding is skewed for each processor to avoid all
206  * processors firing at the exact same time, which could lead
207  * to lock contention or spurious cache line bouncing.
208  *
209  * The return value is the rounded version of the @j parameter.
210  */
211 unsigned long __round_jiffies_relative(unsigned long j, int cpu)
212 {
213         unsigned long j0 = jiffies;
214
215         /* Use j0 because jiffies might change while we run */
216         return round_jiffies_common(j + j0, cpu, false) - j0;
217 }
218 EXPORT_SYMBOL_GPL(__round_jiffies_relative);
219
220 /**
221  * round_jiffies - function to round jiffies to a full second
222  * @j: the time in (absolute) jiffies that should be rounded
223  *
224  * round_jiffies() rounds an absolute time in the future (in jiffies)
225  * up or down to (approximately) full seconds. This is useful for timers
226  * for which the exact time they fire does not matter too much, as long as
227  * they fire approximately every X seconds.
228  *
229  * By rounding these timers to whole seconds, all such timers will fire
230  * at the same time, rather than at various times spread out. The goal
231  * of this is to have the CPU wake up less, which saves power.
232  *
233  * The return value is the rounded version of the @j parameter.
234  */
235 unsigned long round_jiffies(unsigned long j)
236 {
237         return round_jiffies_common(j, raw_smp_processor_id(), false);
238 }
239 EXPORT_SYMBOL_GPL(round_jiffies);
240
241 /**
242  * round_jiffies_relative - function to round jiffies to a full second
243  * @j: the time in (relative) jiffies that should be rounded
244  *
245  * round_jiffies_relative() rounds a time delta  in the future (in jiffies)
246  * up or down to (approximately) full seconds. This is useful for timers
247  * for which the exact time they fire does not matter too much, as long as
248  * they fire approximately every X seconds.
249  *
250  * By rounding these timers to whole seconds, all such timers will fire
251  * at the same time, rather than at various times spread out. The goal
252  * of this is to have the CPU wake up less, which saves power.
253  *
254  * The return value is the rounded version of the @j parameter.
255  */
256 unsigned long round_jiffies_relative(unsigned long j)
257 {
258         return __round_jiffies_relative(j, raw_smp_processor_id());
259 }
260 EXPORT_SYMBOL_GPL(round_jiffies_relative);
261
262 /**
263  * __round_jiffies_up - function to round jiffies up to a full second
264  * @j: the time in (absolute) jiffies that should be rounded
265  * @cpu: the processor number on which the timeout will happen
266  *
267  * This is the same as __round_jiffies() except that it will never
268  * round down.  This is useful for timeouts for which the exact time
269  * of firing does not matter too much, as long as they don't fire too
270  * early.
271  */
272 unsigned long __round_jiffies_up(unsigned long j, int cpu)
273 {
274         return round_jiffies_common(j, cpu, true);
275 }
276 EXPORT_SYMBOL_GPL(__round_jiffies_up);
277
278 /**
279  * __round_jiffies_up_relative - function to round jiffies up to a full second
280  * @j: the time in (relative) jiffies that should be rounded
281  * @cpu: the processor number on which the timeout will happen
282  *
283  * This is the same as __round_jiffies_relative() except that it will never
284  * round down.  This is useful for timeouts for which the exact time
285  * of firing does not matter too much, as long as they don't fire too
286  * early.
287  */
288 unsigned long __round_jiffies_up_relative(unsigned long j, int cpu)
289 {
290         unsigned long j0 = jiffies;
291
292         /* Use j0 because jiffies might change while we run */
293         return round_jiffies_common(j + j0, cpu, true) - j0;
294 }
295 EXPORT_SYMBOL_GPL(__round_jiffies_up_relative);
296
297 /**
298  * round_jiffies_up - function to round jiffies up to a full second
299  * @j: the time in (absolute) jiffies that should be rounded
300  *
301  * This is the same as round_jiffies() except that it will never
302  * round down.  This is useful for timeouts for which the exact time
303  * of firing does not matter too much, as long as they don't fire too
304  * early.
305  */
306 unsigned long round_jiffies_up(unsigned long j)
307 {
308         return round_jiffies_common(j, raw_smp_processor_id(), true);
309 }
310 EXPORT_SYMBOL_GPL(round_jiffies_up);
311
312 /**
313  * round_jiffies_up_relative - function to round jiffies up to a full second
314  * @j: the time in (relative) jiffies that should be rounded
315  *
316  * This is the same as round_jiffies_relative() except that it will never
317  * round down.  This is useful for timeouts for which the exact time
318  * of firing does not matter too much, as long as they don't fire too
319  * early.
320  */
321 unsigned long round_jiffies_up_relative(unsigned long j)
322 {
323         return __round_jiffies_up_relative(j, raw_smp_processor_id());
324 }
325 EXPORT_SYMBOL_GPL(round_jiffies_up_relative);
326
327 /**
328  * set_timer_slack - set the allowed slack for a timer
329  * @timer: the timer to be modified
330  * @slack_hz: the amount of time (in jiffies) allowed for rounding
331  *
332  * Set the amount of time, in jiffies, that a certain timer has
333  * in terms of slack. By setting this value, the timer subsystem
334  * will schedule the actual timer somewhere between
335  * the time mod_timer() asks for, and that time plus the slack.
336  *
337  * By setting the slack to -1, a percentage of the delay is used
338  * instead.
339  */
340 void set_timer_slack(struct timer_list *timer, int slack_hz)
341 {
342         timer->slack = slack_hz;
343 }
344 EXPORT_SYMBOL_GPL(set_timer_slack);
345
346
347 static inline void set_running_timer(struct tvec_base *base,
348                                         struct timer_list *timer)
349 {
350 #ifdef CONFIG_SMP
351         base->running_timer = timer;
352 #endif
353 }
354
355 static void internal_add_timer(struct tvec_base *base, struct timer_list *timer)
356 {
357         unsigned long expires = timer->expires;
358         unsigned long idx = expires - base->timer_jiffies;
359         struct list_head *vec;
360
361         if (idx < TVR_SIZE) {
362                 int i = expires & TVR_MASK;
363                 vec = base->tv1.vec + i;
364         } else if (idx < 1 << (TVR_BITS + TVN_BITS)) {
365                 int i = (expires >> TVR_BITS) & TVN_MASK;
366                 vec = base->tv2.vec + i;
367         } else if (idx < 1 << (TVR_BITS + 2 * TVN_BITS)) {
368                 int i = (expires >> (TVR_BITS + TVN_BITS)) & TVN_MASK;
369                 vec = base->tv3.vec + i;
370         } else if (idx < 1 << (TVR_BITS + 3 * TVN_BITS)) {
371                 int i = (expires >> (TVR_BITS + 2 * TVN_BITS)) & TVN_MASK;
372                 vec = base->tv4.vec + i;
373         } else if ((signed long) idx < 0) {
374                 /*
375                  * Can happen if you add a timer with expires == jiffies,
376                  * or you set a timer to go off in the past
377                  */
378                 vec = base->tv1.vec + (base->timer_jiffies & TVR_MASK);
379         } else {
380                 int i;
381                 /* If the timeout is larger than 0xffffffff on 64-bit
382                  * architectures then we use the maximum timeout:
383                  */
384                 if (idx > 0xffffffffUL) {
385                         idx = 0xffffffffUL;
386                         expires = idx + base->timer_jiffies;
387                 }
388                 i = (expires >> (TVR_BITS + 3 * TVN_BITS)) & TVN_MASK;
389                 vec = base->tv5.vec + i;
390         }
391         /*
392          * Timers are FIFO:
393          */
394         list_add_tail(&timer->entry, vec);
395 }
396
397 #ifdef CONFIG_TIMER_STATS
398 void __timer_stats_timer_set_start_info(struct timer_list *timer, void *addr)
399 {
400         if (timer->start_site)
401                 return;
402
403         timer->start_site = addr;
404         memcpy(timer->start_comm, current->comm, TASK_COMM_LEN);
405         timer->start_pid = current->pid;
406 }
407
408 static void timer_stats_account_timer(struct timer_list *timer)
409 {
410         unsigned int flag = 0;
411
412         if (likely(!timer->start_site))
413                 return;
414         if (unlikely(tbase_get_deferrable(timer->base)))
415                 flag |= TIMER_STATS_FLAG_DEFERRABLE;
416
417         timer_stats_update_stats(timer, timer->start_pid, timer->start_site,
418                                  timer->function, timer->start_comm, flag);
419 }
420
421 #else
422 static void timer_stats_account_timer(struct timer_list *timer) {}
423 #endif
424
425 #ifdef CONFIG_DEBUG_OBJECTS_TIMERS
426
427 static struct debug_obj_descr timer_debug_descr;
428
429 /*
430  * fixup_init is called when:
431  * - an active object is initialized
432  */
433 static int timer_fixup_init(void *addr, enum debug_obj_state state)
434 {
435         struct timer_list *timer = addr;
436
437         switch (state) {
438         case ODEBUG_STATE_ACTIVE:
439                 del_timer_sync(timer);
440                 debug_object_init(timer, &timer_debug_descr);
441                 return 1;
442         default:
443                 return 0;
444         }
445 }
446
447 /*
448  * fixup_activate is called when:
449  * - an active object is activated
450  * - an unknown object is activated (might be a statically initialized object)
451  */
452 static int timer_fixup_activate(void *addr, enum debug_obj_state state)
453 {
454         struct timer_list *timer = addr;
455
456         switch (state) {
457
458         case ODEBUG_STATE_NOTAVAILABLE:
459                 /*
460                  * This is not really a fixup. The timer was
461                  * statically initialized. We just make sure that it
462                  * is tracked in the object tracker.
463                  */
464                 if (timer->entry.next == NULL &&
465                     timer->entry.prev == TIMER_ENTRY_STATIC) {
466                         debug_object_init(timer, &timer_debug_descr);
467                         debug_object_activate(timer, &timer_debug_descr);
468                         return 0;
469                 } else {
470                         WARN_ON_ONCE(1);
471                 }
472                 return 0;
473
474         case ODEBUG_STATE_ACTIVE:
475                 WARN_ON(1);
476
477         default:
478                 return 0;
479         }
480 }
481
482 /*
483  * fixup_free is called when:
484  * - an active object is freed
485  */
486 static int timer_fixup_free(void *addr, enum debug_obj_state state)
487 {
488         struct timer_list *timer = addr;
489
490         switch (state) {
491         case ODEBUG_STATE_ACTIVE:
492                 del_timer_sync(timer);
493                 debug_object_free(timer, &timer_debug_descr);
494                 return 1;
495         default:
496                 return 0;
497         }
498 }
499
500 static struct debug_obj_descr timer_debug_descr = {
501         .name           = "timer_list",
502         .fixup_init     = timer_fixup_init,
503         .fixup_activate = timer_fixup_activate,
504         .fixup_free     = timer_fixup_free,
505 };
506
507 static inline void debug_timer_init(struct timer_list *timer)
508 {
509         debug_object_init(timer, &timer_debug_descr);
510 }
511
512 static inline void debug_timer_activate(struct timer_list *timer)
513 {
514         debug_object_activate(timer, &timer_debug_descr);
515 }
516
517 static inline void debug_timer_deactivate(struct timer_list *timer)
518 {
519         debug_object_deactivate(timer, &timer_debug_descr);
520 }
521
522 static inline void debug_timer_free(struct timer_list *timer)
523 {
524         debug_object_free(timer, &timer_debug_descr);
525 }
526
527 static void __init_timer(struct timer_list *timer,
528                          const char *name,
529                          struct lock_class_key *key);
530
531 void init_timer_on_stack_key(struct timer_list *timer,
532                              const char *name,
533                              struct lock_class_key *key)
534 {
535         debug_object_init_on_stack(timer, &timer_debug_descr);
536         __init_timer(timer, name, key);
537 }
538 EXPORT_SYMBOL_GPL(init_timer_on_stack_key);
539
540 void destroy_timer_on_stack(struct timer_list *timer)
541 {
542         debug_object_free(timer, &timer_debug_descr);
543 }
544 EXPORT_SYMBOL_GPL(destroy_timer_on_stack);
545
546 #else
547 static inline void debug_timer_init(struct timer_list *timer) { }
548 static inline void debug_timer_activate(struct timer_list *timer) { }
549 static inline void debug_timer_deactivate(struct timer_list *timer) { }
550 #endif
551
552 static inline void debug_init(struct timer_list *timer)
553 {
554         debug_timer_init(timer);
555         trace_timer_init(timer);
556 }
557
558 static inline void
559 debug_activate(struct timer_list *timer, unsigned long expires)
560 {
561         debug_timer_activate(timer);
562         trace_timer_start(timer, expires);
563 }
564
565 static inline void debug_deactivate(struct timer_list *timer)
566 {
567         debug_timer_deactivate(timer);
568         trace_timer_cancel(timer);
569 }
570
571 static void __init_timer(struct timer_list *timer,
572                          const char *name,
573                          struct lock_class_key *key)
574 {
575         timer->entry.next = NULL;
576         timer->base = __raw_get_cpu_var(tvec_bases);
577         timer->slack = -1;
578 #ifdef CONFIG_TIMER_STATS
579         timer->start_site = NULL;
580         timer->start_pid = -1;
581         memset(timer->start_comm, 0, TASK_COMM_LEN);
582 #endif
583         lockdep_init_map(&timer->lockdep_map, name, key, 0);
584 }
585
586 void setup_deferrable_timer_on_stack_key(struct timer_list *timer,
587                                          const char *name,
588                                          struct lock_class_key *key,
589                                          void (*function)(unsigned long),
590                                          unsigned long data)
591 {
592         timer->function = function;
593         timer->data = data;
594         init_timer_on_stack_key(timer, name, key);
595         timer_set_deferrable(timer);
596 }
597 EXPORT_SYMBOL_GPL(setup_deferrable_timer_on_stack_key);
598
599 /**
600  * init_timer_key - initialize a timer
601  * @timer: the timer to be initialized
602  * @name: name of the timer
603  * @key: lockdep class key of the fake lock used for tracking timer
604  *       sync lock dependencies
605  *
606  * init_timer_key() must be done to a timer prior calling *any* of the
607  * other timer functions.
608  */
609 void init_timer_key(struct timer_list *timer,
610                     const char *name,
611                     struct lock_class_key *key)
612 {
613         debug_init(timer);
614         __init_timer(timer, name, key);
615 }
616 EXPORT_SYMBOL(init_timer_key);
617
618 void init_timer_deferrable_key(struct timer_list *timer,
619                                const char *name,
620                                struct lock_class_key *key)
621 {
622         init_timer_key(timer, name, key);
623         timer_set_deferrable(timer);
624 }
625 EXPORT_SYMBOL(init_timer_deferrable_key);
626
627 static inline void detach_timer(struct timer_list *timer,
628                                 int clear_pending)
629 {
630         struct list_head *entry = &timer->entry;
631
632         debug_deactivate(timer);
633
634         __list_del(entry->prev, entry->next);
635         if (clear_pending)
636                 entry->next = NULL;
637         entry->prev = LIST_POISON2;
638 }
639
640 /*
641  * We are using hashed locking: holding per_cpu(tvec_bases).lock
642  * means that all timers which are tied to this base via timer->base are
643  * locked, and the base itself is locked too.
644  *
645  * So __run_timers/migrate_timers can safely modify all timers which could
646  * be found on ->tvX lists.
647  *
648  * When the timer's base is locked, and the timer removed from list, it is
649  * possible to set timer->base = NULL and drop the lock: the timer remains
650  * locked.
651  */
652 static struct tvec_base *lock_timer_base(struct timer_list *timer,
653                                         unsigned long *flags)
654         __acquires(timer->base->lock)
655 {
656         struct tvec_base *base;
657
658         for (;;) {
659                 struct tvec_base *prelock_base = timer->base;
660                 base = tbase_get_base(prelock_base);
661                 if (likely(base != NULL)) {
662                         spin_lock_irqsave(&base->lock, *flags);
663                         if (likely(prelock_base == timer->base))
664                                 return base;
665                         /* The timer has migrated to another CPU */
666                         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, *flags);
667                 }
668                 cpu_relax();
669         }
670 }
671
672 static inline int
673 __mod_timer(struct timer_list *timer, unsigned long expires,
674                                                 bool pending_only, int pinned)
675 {
676         struct tvec_base *base, *new_base;
677         unsigned long flags;
678         int ret = 0 , cpu;
679
680         timer_stats_timer_set_start_info(timer);
681         BUG_ON(!timer->function);
682
683         base = lock_timer_base(timer, &flags);
684
685         if (timer_pending(timer)) {
686                 detach_timer(timer, 0);
687                 if (timer->expires == base->next_timer &&
688                     !tbase_get_deferrable(timer->base))
689                         base->next_timer = base->timer_jiffies;
690                 ret = 1;
691         } else {
692                 if (pending_only)
693                         goto out_unlock;
694         }
695
696         debug_activate(timer, expires);
697
698         cpu = smp_processor_id();
699
700 #if defined(CONFIG_NO_HZ) && defined(CONFIG_SMP)
701         if (!pinned && get_sysctl_timer_migration() && idle_cpu(cpu))
702                 cpu = get_nohz_timer_target();
703 #endif
704         new_base = per_cpu(tvec_bases, cpu);
705
706         if (base != new_base) {
707                 /*
708                  * We are trying to schedule the timer on the local CPU.
709                  * However we can't change timer's base while it is running,
710                  * otherwise del_timer_sync() can't detect that the timer's
711                  * handler yet has not finished. This also guarantees that
712                  * the timer is serialized wrt itself.
713                  */
714                 if (likely(base->running_timer != timer)) {
715                         /* See the comment in lock_timer_base() */
716                         timer_set_base(timer, NULL);
717                         spin_unlock(&base->lock);
718                         base = new_base;
719                         spin_lock(&base->lock);
720                         timer_set_base(timer, base);
721                 }
722         }
723
724         timer->expires = expires;
725         if (time_before(timer->expires, base->next_timer) &&
726             !tbase_get_deferrable(timer->base))
727                 base->next_timer = timer->expires;
728         internal_add_timer(base, timer);
729
730 out_unlock:
731         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
732
733         return ret;
734 }
735
736 /**
737  * mod_timer_pending - modify a pending timer's timeout
738  * @timer: the pending timer to be modified
739  * @expires: new timeout in jiffies
740  *
741  * mod_timer_pending() is the same for pending timers as mod_timer(),
742  * but will not re-activate and modify already deleted timers.
743  *
744  * It is useful for unserialized use of timers.
745  */
746 int mod_timer_pending(struct timer_list *timer, unsigned long expires)
747 {
748         return __mod_timer(timer, expires, true, TIMER_NOT_PINNED);
749 }
750 EXPORT_SYMBOL(mod_timer_pending);
751
752 /*
753  * Decide where to put the timer while taking the slack into account
754  *
755  * Algorithm:
756  *   1) calculate the maximum (absolute) time
757  *   2) calculate the highest bit where the expires and new max are different
758  *   3) use this bit to make a mask
759  *   4) use the bitmask to round down the maximum time, so that all last
760  *      bits are zeros
761  */
762 static inline
763 unsigned long apply_slack(struct timer_list *timer, unsigned long expires)
764 {
765         unsigned long expires_limit, mask;
766         int bit;
767
768         expires_limit = expires;
769
770         if (timer->slack >= 0) {
771                 expires_limit = expires + timer->slack;
772         } else {
773                 unsigned long now = jiffies;
774
775                 /* No slack, if already expired else auto slack 0.4% */
776                 if (time_after(expires, now))
777                         expires_limit = expires + (expires - now)/256;
778         }
779         mask = expires ^ expires_limit;
780         if (mask == 0)
781                 return expires;
782
783         bit = find_last_bit(&mask, BITS_PER_LONG);
784
785         mask = (1 << bit) - 1;
786
787         expires_limit = expires_limit & ~(mask);
788
789         return expires_limit;
790 }
791
792 /**
793  * mod_timer - modify a timer's timeout
794  * @timer: the timer to be modified
795  * @expires: new timeout in jiffies
796  *
797  * mod_timer() is a more efficient way to update the expire field of an
798  * active timer (if the timer is inactive it will be activated)
799  *
800  * mod_timer(timer, expires) is equivalent to:
801  *
802  *     del_timer(timer); timer->expires = expires; add_timer(timer);
803  *
804  * Note that if there are multiple unserialized concurrent users of the
805  * same timer, then mod_timer() is the only safe way to modify the timeout,
806  * since add_timer() cannot modify an already running timer.
807  *
808  * The function returns whether it has modified a pending timer or not.
809  * (ie. mod_timer() of an inactive timer returns 0, mod_timer() of an
810  * active timer returns 1.)
811  */
812 int mod_timer(struct timer_list *timer, unsigned long expires)
813 {
814         /*
815          * This is a common optimization triggered by the
816          * networking code - if the timer is re-modified
817          * to be the same thing then just return:
818          */
819         if (timer_pending(timer) && timer->expires == expires)
820                 return 1;
821
822         expires = apply_slack(timer, expires);
823
824         return __mod_timer(timer, expires, false, TIMER_NOT_PINNED);
825 }
826 EXPORT_SYMBOL(mod_timer);
827
828 /**
829  * mod_timer_pinned - modify a timer's timeout
830  * @timer: the timer to be modified
831  * @expires: new timeout in jiffies
832  *
833  * mod_timer_pinned() is a way to update the expire field of an
834  * active timer (if the timer is inactive it will be activated)
835  * and not allow the timer to be migrated to a different CPU.
836  *
837  * mod_timer_pinned(timer, expires) is equivalent to:
838  *
839  *     del_timer(timer); timer->expires = expires; add_timer(timer);
840  */
841 int mod_timer_pinned(struct timer_list *timer, unsigned long expires)
842 {
843         if (timer->expires == expires && timer_pending(timer))
844                 return 1;
845
846         return __mod_timer(timer, expires, false, TIMER_PINNED);
847 }
848 EXPORT_SYMBOL(mod_timer_pinned);
849
850 /**
851  * add_timer - start a timer
852  * @timer: the timer to be added
853  *
854  * The kernel will do a ->function(->data) callback from the
855  * timer interrupt at the ->expires point in the future. The
856  * current time is 'jiffies'.
857  *
858  * The timer's ->expires, ->function (and if the handler uses it, ->data)
859  * fields must be set prior calling this function.
860  *
861  * Timers with an ->expires field in the past will be executed in the next
862  * timer tick.
863  */
864 void add_timer(struct timer_list *timer)
865 {
866         BUG_ON(timer_pending(timer));
867         mod_timer(timer, timer->expires);
868 }
869 EXPORT_SYMBOL(add_timer);
870
871 /**
872  * add_timer_on - start a timer on a particular CPU
873  * @timer: the timer to be added
874  * @cpu: the CPU to start it on
875  *
876  * This is not very scalable on SMP. Double adds are not possible.
877  */
878 void add_timer_on(struct timer_list *timer, int cpu)
879 {
880         struct tvec_base *base = per_cpu(tvec_bases, cpu);
881         unsigned long flags;
882
883         timer_stats_timer_set_start_info(timer);
884         BUG_ON(timer_pending(timer) || !timer->function);
885         spin_lock_irqsave(&base->lock, flags);
886         timer_set_base(timer, base);
887         debug_activate(timer, timer->expires);
888         if (time_before(timer->expires, base->next_timer) &&
889             !tbase_get_deferrable(timer->base))
890                 base->next_timer = timer->expires;
891         internal_add_timer(base, timer);
892         /*
893          * Check whether the other CPU is idle and needs to be
894          * triggered to reevaluate the timer wheel when nohz is
895          * active. We are protected against the other CPU fiddling
896          * with the timer by holding the timer base lock. This also
897          * makes sure that a CPU on the way to idle can not evaluate
898          * the timer wheel.
899          */
900         wake_up_idle_cpu(cpu);
901         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
902 }
903 EXPORT_SYMBOL_GPL(add_timer_on);
904
905 /**
906  * del_timer - deactive a timer.
907  * @timer: the timer to be deactivated
908  *
909  * del_timer() deactivates a timer - this works on both active and inactive
910  * timers.
911  *
912  * The function returns whether it has deactivated a pending timer or not.
913  * (ie. del_timer() of an inactive timer returns 0, del_timer() of an
914  * active timer returns 1.)
915  */
916 int del_timer(struct timer_list *timer)
917 {
918         struct tvec_base *base;
919         unsigned long flags;
920         int ret = 0;
921
922         timer_stats_timer_clear_start_info(timer);
923         if (timer_pending(timer)) {
924                 base = lock_timer_base(timer, &flags);
925                 if (timer_pending(timer)) {
926                         detach_timer(timer, 1);
927                         if (timer->expires == base->next_timer &&
928                             !tbase_get_deferrable(timer->base))
929                                 base->next_timer = base->timer_jiffies;
930                         ret = 1;
931                 }
932                 spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
933         }
934
935         return ret;
936 }
937 EXPORT_SYMBOL(del_timer);
938
939 #ifdef CONFIG_SMP
940 /**
941  * try_to_del_timer_sync - Try to deactivate a timer
942  * @timer: timer do del
943  *
944  * This function tries to deactivate a timer. Upon successful (ret >= 0)
945  * exit the timer is not queued and the handler is not running on any CPU.
946  *
947  * It must not be called from interrupt contexts.
948  */
949 int try_to_del_timer_sync(struct timer_list *timer)
950 {
951         struct tvec_base *base;
952         unsigned long flags;
953         int ret = -1;
954
955         base = lock_timer_base(timer, &flags);
956
957         if (base->running_timer == timer)
958                 goto out;
959
960         timer_stats_timer_clear_start_info(timer);
961         ret = 0;
962         if (timer_pending(timer)) {
963                 detach_timer(timer, 1);
964                 if (timer->expires == base->next_timer &&
965                     !tbase_get_deferrable(timer->base))
966                         base->next_timer = base->timer_jiffies;
967                 ret = 1;
968         }
969 out:
970         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
971
972         return ret;
973 }
974 EXPORT_SYMBOL(try_to_del_timer_sync);
975
976 /**
977  * del_timer_sync - deactivate a timer and wait for the handler to finish.
978  * @timer: the timer to be deactivated
979  *
980  * This function only differs from del_timer() on SMP: besides deactivating
981  * the timer it also makes sure the handler has finished executing on other
982  * CPUs.
983  *
984  * Synchronization rules: Callers must prevent restarting of the timer,
985  * otherwise this function is meaningless. It must not be called from
986  * interrupt contexts. The caller must not hold locks which would prevent
987  * completion of the timer's handler. The timer's handler must not call
988  * add_timer_on(). Upon exit the timer is not queued and the handler is
989  * not running on any CPU.
990  *
991  * The function returns whether it has deactivated a pending timer or not.
992  */
993 int del_timer_sync(struct timer_list *timer)
994 {
995 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
996         unsigned long flags;
997
998         local_irq_save(flags);
999         lock_map_acquire(&timer->lockdep_map);
1000         lock_map_release(&timer->lockdep_map);
1001         local_irq_restore(flags);
1002 #endif
1003
1004         for (;;) {
1005                 int ret = try_to_del_timer_sync(timer);
1006                 if (ret >= 0)
1007                         return ret;
1008                 cpu_relax();
1009         }
1010 }
1011 EXPORT_SYMBOL(del_timer_sync);
1012 #endif
1013
1014 static int cascade(struct tvec_base *base, struct tvec *tv, int index)
1015 {
1016         /* cascade all the timers from tv up one level */
1017         struct timer_list *timer, *tmp;
1018         struct list_head tv_list;
1019
1020         list_replace_init(tv->vec + index, &tv_list);
1021
1022         /*
1023          * We are removing _all_ timers from the list, so we
1024          * don't have to detach them individually.
1025          */
1026         list_for_each_entry_safe(timer, tmp, &tv_list, entry) {
1027                 BUG_ON(tbase_get_base(timer->base) != base);
1028                 internal_add_timer(base, timer);
1029         }
1030
1031         return index;
1032 }
1033
1034 static void call_timer_fn(struct timer_list *timer, void (*fn)(unsigned long),
1035                           unsigned long data)
1036 {
1037         int preempt_count = preempt_count();
1038
1039 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1040         /*
1041          * It is permissible to free the timer from inside the
1042          * function that is called from it, this we need to take into
1043          * account for lockdep too. To avoid bogus "held lock freed"
1044          * warnings as well as problems when looking into
1045          * timer->lockdep_map, make a copy and use that here.
1046          */
1047         struct lockdep_map lockdep_map = timer->lockdep_map;
1048 #endif
1049         /*
1050          * Couple the lock chain with the lock chain at
1051          * del_timer_sync() by acquiring the lock_map around the fn()
1052          * call here and in del_timer_sync().
1053          */
1054         lock_map_acquire(&lockdep_map);
1055
1056         trace_timer_expire_entry(timer);
1057         fn(data);
1058         trace_timer_expire_exit(timer);
1059
1060         lock_map_release(&lockdep_map);
1061
1062         if (preempt_count != preempt_count()) {
1063                 WARN_ONCE(1, "timer: %pF preempt leak: %08x -> %08x\n",
1064                           fn, preempt_count, preempt_count());
1065                 /*
1066                  * Restore the preempt count. That gives us a decent
1067                  * chance to survive and extract information. If the
1068                  * callback kept a lock held, bad luck, but not worse
1069                  * than the BUG() we had.
1070                  */
1071                 preempt_count() = preempt_count;
1072         }
1073 }
1074
1075 #define INDEX(N) ((base->timer_jiffies >> (TVR_BITS + (N) * TVN_BITS)) & TVN_MASK)
1076
1077 /**
1078  * __run_timers - run all expired timers (if any) on this CPU.
1079  * @base: the timer vector to be processed.
1080  *
1081  * This function cascades all vectors and executes all expired timer
1082  * vectors.
1083  */
1084 static inline void __run_timers(struct tvec_base *base)
1085 {
1086         struct timer_list *timer;
1087
1088         spin_lock_irq(&base->lock);
1089         while (time_after_eq(jiffies, base->timer_jiffies)) {
1090                 struct list_head work_list;
1091                 struct list_head *head = &work_list;
1092                 int index = base->timer_jiffies & TVR_MASK;
1093
1094                 /*
1095                  * Cascade timers:
1096                  */
1097                 if (!index &&
1098                         (!cascade(base, &base->tv2, INDEX(0))) &&
1099                                 (!cascade(base, &base->tv3, INDEX(1))) &&
1100                                         !cascade(base, &base->tv4, INDEX(2)))
1101                         cascade(base, &base->tv5, INDEX(3));
1102                 ++base->timer_jiffies;
1103                 list_replace_init(base->tv1.vec + index, &work_list);
1104                 while (!list_empty(head)) {
1105                         void (*fn)(unsigned long);
1106                         unsigned long data;
1107
1108                         timer = list_first_entry(head, struct timer_list,entry);
1109                         fn = timer->function;
1110                         data = timer->data;
1111
1112                         timer_stats_account_timer(timer);
1113
1114                         set_running_timer(base, timer);
1115                         detach_timer(timer, 1);
1116
1117                         spin_unlock_irq(&base->lock);
1118                         call_timer_fn(timer, fn, data);
1119                         spin_lock_irq(&base->lock);
1120                 }
1121         }
1122         set_running_timer(base, NULL);
1123         spin_unlock_irq(&base->lock);
1124 }
1125
1126 #ifdef CONFIG_NO_HZ
1127 /*
1128  * Find out when the next timer event is due to happen. This
1129  * is used on S/390 to stop all activity when a CPU is idle.
1130  * This function needs to be called with interrupts disabled.
1131  */
1132 static unsigned long __next_timer_interrupt(struct tvec_base *base)
1133 {
1134         unsigned long timer_jiffies = base->timer_jiffies;
1135         unsigned long expires = timer_jiffies + NEXT_TIMER_MAX_DELTA;
1136         int index, slot, array, found = 0;
1137         struct timer_list *nte;
1138         struct tvec *varray[4];
1139
1140         /* Look for timer events in tv1. */
1141         index = slot = timer_jiffies & TVR_MASK;
1142         do {
1143                 list_for_each_entry(nte, base->tv1.vec + slot, entry) {
1144                         if (tbase_get_deferrable(nte->base))
1145                                 continue;
1146
1147                         found = 1;
1148                         expires = nte->expires;
1149                         /* Look at the cascade bucket(s)? */
1150                         if (!index || slot < index)
1151                                 goto cascade;
1152                         return expires;
1153                 }
1154                 slot = (slot + 1) & TVR_MASK;
1155         } while (slot != index);
1156
1157 cascade:
1158         /* Calculate the next cascade event */
1159         if (index)
1160                 timer_jiffies += TVR_SIZE - index;
1161         timer_jiffies >>= TVR_BITS;
1162
1163         /* Check tv2-tv5. */
1164         varray[0] = &base->tv2;
1165         varray[1] = &base->tv3;
1166         varray[2] = &base->tv4;
1167         varray[3] = &base->tv5;
1168
1169         for (array = 0; array < 4; array++) {
1170                 struct tvec *varp = varray[array];
1171
1172                 index = slot = timer_jiffies & TVN_MASK;
1173                 do {
1174                         list_for_each_entry(nte, varp->vec + slot, entry) {
1175                                 if (tbase_get_deferrable(nte->base))
1176                                         continue;
1177
1178                                 found = 1;
1179                                 if (time_before(nte->expires, expires))
1180                                         expires = nte->expires;
1181                         }
1182                         /*
1183                          * Do we still search for the first timer or are
1184                          * we looking up the cascade buckets ?
1185                          */
1186                         if (found) {
1187                                 /* Look at the cascade bucket(s)? */
1188                                 if (!index || slot < index)
1189                                         break;
1190                                 return expires;
1191                         }
1192                         slot = (slot + 1) & TVN_MASK;
1193                 } while (slot != index);
1194
1195                 if (index)
1196                         timer_jiffies += TVN_SIZE - index;
1197                 timer_jiffies >>= TVN_BITS;
1198         }
1199         return expires;
1200 }
1201
1202 /*
1203  * Check, if the next hrtimer event is before the next timer wheel
1204  * event:
1205  */
1206 static unsigned long cmp_next_hrtimer_event(unsigned long now,
1207                                             unsigned long expires)
1208 {
1209         ktime_t hr_delta = hrtimer_get_next_event();
1210         struct timespec tsdelta;
1211         unsigned long delta;
1212
1213         if (hr_delta.tv64 == KTIME_MAX)
1214                 return expires;
1215
1216         /*
1217          * Expired timer available, let it expire in the next tick
1218          */
1219         if (hr_delta.tv64 <= 0)
1220                 return now + 1;
1221
1222         tsdelta = ktime_to_timespec(hr_delta);
1223         delta = timespec_to_jiffies(&tsdelta);
1224
1225         /*
1226          * Limit the delta to the max value, which is checked in
1227          * tick_nohz_stop_sched_tick():
1228          */
1229         if (delta > NEXT_TIMER_MAX_DELTA)
1230                 delta = NEXT_TIMER_MAX_DELTA;
1231
1232         /*
1233          * Take rounding errors in to account and make sure, that it
1234          * expires in the next tick. Otherwise we go into an endless
1235          * ping pong due to tick_nohz_stop_sched_tick() retriggering
1236          * the timer softirq
1237          */
1238         if (delta < 1)
1239                 delta = 1;
1240         now += delta;
1241         if (time_before(now, expires))
1242                 return now;
1243         return expires;
1244 }
1245
1246 /**
1247  * get_next_timer_interrupt - return the jiffy of the next pending timer
1248  * @now: current time (in jiffies)
1249  */
1250 unsigned long get_next_timer_interrupt(unsigned long now)
1251 {
1252         struct tvec_base *base = __get_cpu_var(tvec_bases);
1253         unsigned long expires;
1254
1255         spin_lock(&base->lock);
1256         if (time_before_eq(base->next_timer, base->timer_jiffies))
1257                 base->next_timer = __next_timer_interrupt(base);
1258         expires = base->next_timer;
1259         spin_unlock(&base->lock);
1260
1261         if (time_before_eq(expires, now))
1262                 return now;
1263
1264         return cmp_next_hrtimer_event(now, expires);
1265 }
1266 #endif
1267
1268 /*
1269  * Called from the timer interrupt handler to charge one tick to the current
1270  * process.  user_tick is 1 if the tick is user time, 0 for system.
1271  */
1272 void update_process_times(int user_tick)
1273 {
1274         struct task_struct *p = current;
1275         int cpu = smp_processor_id();
1276
1277         /* Note: this timer irq context must be accounted for as well. */
1278         account_process_tick(p, user_tick);
1279         run_local_timers();
1280         rcu_check_callbacks(cpu, user_tick);
1281         printk_tick();
1282 #ifdef CONFIG_IRQ_WORK
1283         if (in_irq())
1284                 irq_work_run();
1285 #endif
1286         scheduler_tick();
1287         run_posix_cpu_timers(p);
1288 }
1289
1290 /*
1291  * This function runs timers and the timer-tq in bottom half context.
1292  */
1293 static void run_timer_softirq(struct softirq_action *h)
1294 {
1295         struct tvec_base *base = __get_cpu_var(tvec_bases);
1296
1297         hrtimer_run_pending();
1298
1299         if (time_after_eq(jiffies, base->timer_jiffies))
1300                 __run_timers(base);
1301 }
1302
1303 /*
1304  * Called by the local, per-CPU timer interrupt on SMP.
1305  */
1306 void run_local_timers(void)
1307 {
1308         hrtimer_run_queues();
1309         raise_softirq(TIMER_SOFTIRQ);
1310 }
1311
1312 /*
1313  * The 64-bit jiffies value is not atomic - you MUST NOT read it
1314  * without sampling the sequence number in xtime_lock.
1315  * jiffies is defined in the linker script...
1316  */
1317
1318 void do_timer(unsigned long ticks)
1319 {
1320         jiffies_64 += ticks;
1321         update_wall_time();
1322         calc_global_load(ticks);
1323 }
1324
1325 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_ALARM
1326
1327 /*
1328  * For backwards compatibility?  This can be done in libc so Alpha
1329  * and all newer ports shouldn't need it.
1330  */
1331 SYSCALL_DEFINE1(alarm, unsigned int, seconds)
1332 {
1333         return alarm_setitimer(seconds);
1334 }
1335
1336 #endif
1337
1338 #ifndef __alpha__
1339
1340 /*
1341  * The Alpha uses getxpid, getxuid, and getxgid instead.  Maybe this
1342  * should be moved into arch/i386 instead?
1343  */
1344
1345 /**
1346  * sys_getpid - return the thread group id of the current process
1347  *
1348  * Note, despite the name, this returns the tgid not the pid.  The tgid and
1349  * the pid are identical unless CLONE_THREAD was specified on clone() in
1350  * which case the tgid is the same in all threads of the same group.
1351  *
1352  * This is SMP safe as current->tgid does not change.
1353  */
1354 SYSCALL_DEFINE0(getpid)
1355 {
1356         return task_tgid_vnr(current);
1357 }
1358
1359 /*
1360  * Accessing ->real_parent is not SMP-safe, it could
1361  * change from under us. However, we can use a stale
1362  * value of ->real_parent under rcu_read_lock(), see
1363  * release_task()->call_rcu(delayed_put_task_struct).
1364  */
1365 SYSCALL_DEFINE0(getppid)
1366 {
1367         int pid;
1368
1369         rcu_read_lock();
1370         pid = task_tgid_vnr(current->real_parent);
1371         rcu_read_unlock();
1372
1373         return pid;
1374 }
1375
1376 SYSCALL_DEFINE0(getuid)
1377 {
1378         /* Only we change this so SMP safe */
1379         return current_uid();
1380 }
1381
1382 SYSCALL_DEFINE0(geteuid)
1383 {
1384         /* Only we change this so SMP safe */
1385         return current_euid();
1386 }
1387
1388 SYSCALL_DEFINE0(getgid)
1389 {
1390         /* Only we change this so SMP safe */
1391         return current_gid();
1392 }
1393
1394 SYSCALL_DEFINE0(getegid)
1395 {
1396         /* Only we change this so SMP safe */
1397         return  current_egid();
1398 }
1399
1400 #endif
1401
1402 static void process_timeout(unsigned long __data)
1403 {
1404         wake_up_process((struct task_struct *)__data);
1405 }
1406
1407 /**
1408  * schedule_timeout - sleep until timeout
1409  * @timeout: timeout value in jiffies
1410  *
1411  * Make the current task sleep until @timeout jiffies have
1412  * elapsed. The routine will return immediately unless
1413  * the current task state has been set (see set_current_state()).
1414  *
1415  * You can set the task state as follows -
1416  *
1417  * %TASK_UNINTERRUPTIBLE - at least @timeout jiffies are guaranteed to
1418  * pass before the routine returns. The routine will return 0
1419  *
1420  * %TASK_INTERRUPTIBLE - the routine may return early if a signal is
1421  * delivered to the current task. In this case the remaining time
1422  * in jiffies will be returned, or 0 if the timer expired in time
1423  *
1424  * The current task state is guaranteed to be TASK_RUNNING when this
1425  * routine returns.
1426  *
1427  * Specifying a @timeout value of %MAX_SCHEDULE_TIMEOUT will schedule
1428  * the CPU away without a bound on the timeout. In this case the return
1429  * value will be %MAX_SCHEDULE_TIMEOUT.
1430  *
1431  * In all cases the return value is guaranteed to be non-negative.
1432  */
1433 signed long __sched schedule_timeout(signed long timeout)
1434 {
1435         struct timer_list timer;
1436         unsigned long expire;
1437
1438         switch (timeout)
1439         {
1440         case MAX_SCHEDULE_TIMEOUT:
1441                 /*
1442                  * These two special cases are useful to be comfortable
1443                  * in the caller. Nothing more. We could take
1444                  * MAX_SCHEDULE_TIMEOUT from one of the negative value
1445                  * but I' d like to return a valid offset (>=0) to allow
1446                  * the caller to do everything it want with the retval.
1447                  */
1448                 schedule();
1449                 goto out;
1450         default:
1451                 /*
1452                  * Another bit of PARANOID. Note that the retval will be
1453                  * 0 since no piece of kernel is supposed to do a check
1454                  * for a negative retval of schedule_timeout() (since it
1455                  * should never happens anyway). You just have the printk()
1456                  * that will tell you if something is gone wrong and where.
1457                  */
1458                 if (timeout < 0) {
1459                         printk(KERN_ERR "schedule_timeout: wrong timeout "
1460                                 "value %lx\n", timeout);
1461                         dump_stack();
1462                         current->state = TASK_RUNNING;
1463                         goto out;
1464                 }
1465         }
1466
1467         expire = timeout + jiffies;
1468
1469         setup_timer_on_stack(&timer, process_timeout, (unsigned long)current);
1470         __mod_timer(&timer, expire, false, TIMER_NOT_PINNED);
1471         schedule();
1472         del_singleshot_timer_sync(&timer);
1473
1474         /* Remove the timer from the object tracker */
1475         destroy_timer_on_stack(&timer);
1476
1477         timeout = expire - jiffies;
1478
1479  out:
1480         return timeout < 0 ? 0 : timeout;
1481 }
1482 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout);
1483
1484 /*
1485  * We can use __set_current_state() here because schedule_timeout() calls
1486  * schedule() unconditionally.
1487  */
1488 signed long __sched schedule_timeout_interruptible(signed long timeout)
1489 {
1490         __set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
1491         return schedule_timeout(timeout);
1492 }
1493 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout_interruptible);
1494
1495 signed long __sched schedule_timeout_killable(signed long timeout)
1496 {
1497         __set_current_state(TASK_KILLABLE);
1498         return schedule_timeout(timeout);
1499 }
1500 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout_killable);
1501
1502 signed long __sched schedule_timeout_uninterruptible(signed long timeout)
1503 {
1504         __set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1505         return schedule_timeout(timeout);
1506 }
1507 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout_uninterruptible);
1508
1509 /* Thread ID - the internal kernel "pid" */
1510 SYSCALL_DEFINE0(gettid)
1511 {
1512         return task_pid_vnr(current);
1513 }
1514
1515 /**
1516  * do_sysinfo - fill in sysinfo struct
1517  * @info: pointer to buffer to fill
1518  */
1519 int do_sysinfo(struct sysinfo *info)
1520 {
1521         unsigned long mem_total, sav_total;
1522         unsigned int mem_unit, bitcount;
1523         struct timespec tp;
1524
1525         memset(info, 0, sizeof(struct sysinfo));
1526
1527         ktime_get_ts(&tp);
1528         monotonic_to_bootbased(&tp);
1529         info->uptime = tp.tv_sec + (tp.tv_nsec ? 1 : 0);
1530
1531         get_avenrun(info->loads, 0, SI_LOAD_SHIFT - FSHIFT);
1532
1533         info->procs = nr_threads;
1534
1535         si_meminfo(info);
1536         si_swapinfo(info);
1537
1538         /*
1539          * If the sum of all the available memory (i.e. ram + swap)
1540          * is less than can be stored in a 32 bit unsigned long then
1541          * we can be binary compatible with 2.2.x kernels.  If not,
1542          * well, in that case 2.2.x was broken anyways...
1543          *
1544          *  -Erik Andersen <andersee@debian.org>
1545          */
1546
1547         mem_total = info->totalram + info->totalswap;
1548         if (mem_total < info->totalram || mem_total < info->totalswap)
1549                 goto out;
1550         bitcount = 0;
1551         mem_unit = info->mem_unit;
1552         while (mem_unit > 1) {
1553                 bitcount++;
1554                 mem_unit >>= 1;
1555                 sav_total = mem_total;
1556                 mem_total <<= 1;
1557                 if (mem_total < sav_total)
1558                         goto out;
1559         }
1560
1561         /*
1562          * If mem_total did not overflow, multiply all memory values by
1563          * info->mem_unit and set it to 1.  This leaves things compatible
1564          * with 2.2.x, and also retains compatibility with earlier 2.4.x
1565          * kernels...
1566          */
1567
1568         info->mem_unit = 1;
1569         info->totalram <<= bitcount;
1570         info->freeram <<= bitcount;
1571         info->sharedram <<= bitcount;
1572         info->bufferram <<= bitcount;
1573         info->totalswap <<= bitcount;
1574         info->freeswap <<= bitcount;
1575         info->totalhigh <<= bitcount;
1576         info->freehigh <<= bitcount;
1577
1578 out:
1579         return 0;
1580 }
1581
1582 SYSCALL_DEFINE1(sysinfo, struct sysinfo __user *, info)
1583 {
1584         struct sysinfo val;
1585
1586         do_sysinfo(&val);
1587
1588         if (copy_to_user(info, &val, sizeof(struct sysinfo)))
1589                 return -EFAULT;
1590
1591         return 0;
1592 }
1593
1594 static int __cpuinit init_timers_cpu(int cpu)
1595 {
1596         int j;
1597         struct tvec_base *base;
1598         static char __cpuinitdata tvec_base_done[NR_CPUS];
1599
1600         if (!tvec_base_done[cpu]) {
1601                 static char boot_done;
1602
1603                 if (boot_done) {
1604                         /*
1605                          * The APs use this path later in boot
1606                          */
1607                         base = kmalloc_node(sizeof(*base),
1608                                                 GFP_KERNEL | __GFP_ZERO,
1609                                                 cpu_to_node(cpu));
1610                         if (!base)
1611                                 return -ENOMEM;
1612
1613                         /* Make sure that tvec_base is 2 byte aligned */
1614                         if (tbase_get_deferrable(base)) {
1615                                 WARN_ON(1);
1616                                 kfree(base);
1617                                 return -ENOMEM;
1618                         }
1619                         per_cpu(tvec_bases, cpu) = base;
1620                 } else {
1621                         /*
1622                          * This is for the boot CPU - we use compile-time
1623                          * static initialisation because per-cpu memory isn't
1624                          * ready yet and because the memory allocators are not
1625                          * initialised either.
1626                          */
1627                         boot_done = 1;
1628                         base = &boot_tvec_bases;
1629                 }
1630                 tvec_base_done[cpu] = 1;
1631         } else {
1632                 base = per_cpu(tvec_bases, cpu);
1633         }
1634
1635         spin_lock_init(&base->lock);
1636
1637         for (j = 0; j < TVN_SIZE; j++) {
1638                 INIT_LIST_HEAD(base->tv5.vec + j);
1639                 INIT_LIST_HEAD(base->tv4.vec + j);
1640                 INIT_LIST_HEAD(base->tv3.vec + j);
1641                 INIT_LIST_HEAD(base->tv2.vec + j);
1642         }
1643         for (j = 0; j < TVR_SIZE; j++)
1644                 INIT_LIST_HEAD(base->tv1.vec + j);
1645
1646         base->timer_jiffies = jiffies;
1647         base->next_timer = base->timer_jiffies;
1648         return 0;
1649 }
1650
1651 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1652 static void migrate_timer_list(struct tvec_base *new_base, struct list_head *head)
1653 {
1654         struct timer_list *timer;
1655
1656         while (!list_empty(head)) {
1657                 timer = list_first_entry(head, struct timer_list, entry);
1658                 detach_timer(timer, 0);
1659                 timer_set_base(timer, new_base);
1660                 if (time_before(timer->expires, new_base->next_timer) &&
1661                     !tbase_get_deferrable(timer->base))
1662                         new_base->next_timer = timer->expires;
1663                 internal_add_timer(new_base, timer);
1664         }
1665 }
1666
1667 static void __cpuinit migrate_timers(int cpu)
1668 {
1669         struct tvec_base *old_base;
1670         struct tvec_base *new_base;
1671         int i;
1672
1673         BUG_ON(cpu_online(cpu));
1674         old_base = per_cpu(tvec_bases, cpu);
1675         new_base = get_cpu_var(tvec_bases);
1676         /*
1677          * The caller is globally serialized and nobody else
1678          * takes two locks at once, deadlock is not possible.
1679          */
1680         spin_lock_irq(&new_base->lock);
1681         spin_lock_nested(&old_base->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
1682
1683         BUG_ON(old_base->running_timer);
1684
1685         for (i = 0; i < TVR_SIZE; i++)
1686                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv1.vec + i);
1687         for (i = 0; i < TVN_SIZE; i++) {
1688                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv2.vec + i);
1689                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv3.vec + i);
1690                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv4.vec + i);
1691                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv5.vec + i);
1692         }
1693
1694         spin_unlock(&old_base->lock);
1695         spin_unlock_irq(&new_base->lock);
1696         put_cpu_var(tvec_bases);
1697 }
1698 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
1699
1700 static int __cpuinit timer_cpu_notify(struct notifier_block *self,
1701                                 unsigned long action, void *hcpu)
1702 {
1703         long cpu = (long)hcpu;
1704         int err;
1705
1706         switch(action) {
1707         case CPU_UP_PREPARE:
1708         case CPU_UP_PREPARE_FROZEN:
1709                 err = init_timers_cpu(cpu);
1710                 if (err < 0)
1711                         return notifier_from_errno(err);
1712                 break;
1713 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1714         case CPU_DEAD:
1715         case CPU_DEAD_FROZEN:
1716                 migrate_timers(cpu);
1717                 break;
1718 #endif
1719         default:
1720                 break;
1721         }
1722         return NOTIFY_OK;
1723 }
1724
1725 static struct notifier_block __cpuinitdata timers_nb = {
1726         .notifier_call  = timer_cpu_notify,
1727 };
1728
1729
1730 void __init init_timers(void)
1731 {
1732         int err = timer_cpu_notify(&timers_nb, (unsigned long)CPU_UP_PREPARE,
1733                                 (void *)(long)smp_processor_id());
1734
1735         init_timer_stats();
1736
1737         BUG_ON(err != NOTIFY_OK);
1738         register_cpu_notifier(&timers_nb);
1739         open_softirq(TIMER_SOFTIRQ, run_timer_softirq);
1740 }
1741
1742 /**
1743  * msleep - sleep safely even with waitqueue interruptions
1744  * @msecs: Time in milliseconds to sleep for
1745  */
1746 void msleep(unsigned int msecs)
1747 {
1748         unsigned long timeout = msecs_to_jiffies(msecs) + 1;
1749
1750         while (timeout)
1751                 timeout = schedule_timeout_uninterruptible(timeout);
1752 }
1753
1754 EXPORT_SYMBOL(msleep);
1755
1756 /**
1757  * msleep_interruptible - sleep waiting for signals
1758  * @msecs: Time in milliseconds to sleep for
1759  */
1760 unsigned long msleep_interruptible(unsigned int msecs)
1761 {
1762         unsigned long timeout = msecs_to_jiffies(msecs) + 1;
1763
1764         while (timeout && !signal_pending(current))
1765                 timeout = schedule_timeout_interruptible(timeout);
1766         return jiffies_to_msecs(timeout);
1767 }
1768
1769 EXPORT_SYMBOL(msleep_interruptible);
1770
1771 static int __sched do_usleep_range(unsigned long min, unsigned long max)
1772 {
1773         ktime_t kmin;
1774         unsigned long delta;
1775
1776         kmin = ktime_set(0, min * NSEC_PER_USEC);
1777         delta = (max - min) * NSEC_PER_USEC;
1778         return schedule_hrtimeout_range(&kmin, delta, HRTIMER_MODE_REL);
1779 }
1780
1781 /**
1782  * usleep_range - Drop in replacement for udelay where wakeup is flexible
1783  * @min: Minimum time in usecs to sleep
1784  * @max: Maximum time in usecs to sleep
1785  */
1786 void usleep_range(unsigned long min, unsigned long max)
1787 {
1788         __set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1789         do_usleep_range(min, max);
1790 }
1791 EXPORT_SYMBOL(usleep_range);